Na tropie eliksiru młodości. „Obecni 30-latkowie będą mogli żyć 150 lat”

Dziś do poszukiwania odmładzających metod wzięli się naukowcy. Ci z Cold Spring Harbor Laboratory w Nowym Jorku właśnie odkryli, że takie wyjątkowe właściwości mają krążące we krwi limfocyty T, komórki układu odpornościowego, których zadaniem jest niszczenie bakterii i wirusów oraz wszelkich szkodliwych komórek powstających w organizmie, w tym komórek nowotworowych.

O tym, że krew młodych zwierząt ma właściwości odmładzające, uczeni dowodzą od ponad 20 lat. Pierwszym, który to potwierdził, był dr Saul Villeda ze Stanford University. Podawał starym myszom krew pobraną od ich młodszych koleżanek i wykazał, że mózg wiekowych gryzoni zaczął pracować jak za młodych lat. Żwawiej się poruszały i popełniały mniej błędów w labiryncie, a także miały lepszą pamięć i szybciej się uczyły niż zwierzęta, których nie poddano takiemu zabiegowi. Stare myszy z młodą krwią doskonale pamiętały, gdzie znajduje się platforma w basenie z wodą (myszy nie lubią pływać), i odnajdowały ją równie szybko, jak młode, 4-6-miesięczne.

Tylko 1 proc. plemienia Tsimane z boliwijskiej Amazonii cierpi na demencję. W krajach Zachodu, gdzie dominuje przetworzone jedzenie, dotyka ona 10-11 proc. osób powyżej 65 lat

Tak doskonałe wyniki w testach myszy zawdzięczały zmianom w mózgu. Dr Villeda wykazał, że miały więcej niż u gryzoni niepoddawanych terapii komórek macierzystych, z których mogą powstawać nowe komórki nerwowe. Naliczył też o 20 proc. więcej niż przed terapią połączeń między neuronami. Młoda krew podana staruszkom zwiększyła również aktywność 200-300 genów w komórkach hipokampu, który jest odpowiedzialny za zapamiętywanie. Istotne zmiany zaszły jeszcze w aktywności genów, które odpowiadają za neuroplastyczność, czyli zdolność komórek nerwowych do regeneracji i tworzenia nowych połączeń między sobą.

Podobne efekty krwawej terapii osiągnął dr James White, biolog komórkowy w Duke University School of Medicine. Nie podawał on jednak zwierzętom krwi w zastrzykach, lecz połączył na około trzy miesiące naczynia krwionośne starych myszy (w wieku 20 miesięcy) z trzymiesięcznymi. Potem ostrożnie rozłączył zwierzęta i obserwował je, aby zobaczyć, jak długo żyją.

Okazało się, że stare myszy żyły dłużej od 6 do 9 proc. niż te, które nie zostały poddane zabiegowi. W przybliżeniu odpowiada to sześciu dodatkowym latom przeciętnego człowieka. Zmianie uległ także przebieg ich procesu starzenia. Markery molekularne w ich krwi i wątrobie, które działają jak zegar wskazujący biologiczny wiek zwierzęcia, sugerowały, że starsze gryzonie są „młodsze” niż nieleczone myszy w tym samym wieku.

Szczegóły badania zostały opublikowane w lipcu 2023 r. w czasopiśmie „Nature Aging”. Zdaniem dr. White’a za spowolnienie starzenia się starszych myszy mogą odpowiadać dwa mechanizmy. Szkodliwe związki występujące w organizmach zwierząt seniorów mogły zostać rozcieńczone przez krew młodych myszy. Albo młoda krew zawiera cząsteczki, które przeprogramowują komórki starych myszy tak, aby po zakończeniu terapii zachowywały się, jak za młodu.

Po tych doświadczeniach niektórzy lekarze w Stanach Zjednoczonych zaczęli oferować zastrzyki z osocza krwi młodych ludzi osobom starszym, aby leczyć ich z demencji i innych chorób wieku podeszłego. Był to na tyle częsty proceder, że w 2019 r. amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków wydała ostrzeżenie przed takimi terapiami, informując, że nie mają one udowodnionych korzyści klinicznych i mogą okazać się szkodliwe.

Żadne z tych badań nie wyjaśniało jednak, który składnik krwi odpowiada za zatrzymanie procesów starzenia. Dopiero w tym roku naukowcy z Cold Spring Harbor Laboratory w Nowym Jorku odkryli, że kluczowe znaczenie mają limfocyty T. Komórki te to rodzaj białych krwinek. Powstają w szpiku kostnym, a potem wędrują do grasicy, aby dalej się rozwijać. Po osiągnięciu dojrzałości przemieszczają się do tkanek i narządów układu limfatycznego i krążą we krwi. Stanowią ważną część układu odpornościowego, bo pomagają organizmowi znaleźć i zniszczyć potencjalnie szkodliwe patogeny, takie jak wirusy i bakterie. Są wyjątkowe, bo mają pamięć. Zapamiętują różne wirusy, z którymi mają kontakt po raz pierwszy. Potem te same limfocyty T mogą przez całe życie być wykorzystywane do zwalczania napotkanych przed laty wirusów.

Limfocyty T są obecnie stosowane do zwalczania nowotworów układu krwiotwórczego. Terapia ta, zwana CAR-T, to rodzaj immunoterapii. Polega na tym, że limfocyty T są pobierane od pacjenta, modyfikowane w laboratorium, a następnie wstrzykiwane z powrotem tej samej chorej osobie. Jest to wyjątkowo skuteczna metoda w leczeniu nowotworów hematologicznych – ostrej białaczki szpikowej u dzieci, szpiczaka plazmocytowego i rozlanego chłoniaka z dużych komórek B (w Polsce terapia CAR-T jest dostępna w kilku szpitalach i jest refundowana). Naukowcy badają obecnie, czy metodę tę można by zastosować w leczeniu schorzeń nienowotworowych, takich jak choroby autoimmunologiczne i infekcje wirusowe, np. zakażenia HIV i wirusowym zapaleniem wątroby typu C.

Naukowcy z Cold Spring Harbor Laboratory postanowili wykorzystać limfocyty T do zatrzymania procesów starzenia. Od starzejącej się myszy pobrali te komórki i tak je przeprogramowali, że zaczęły one niszczyć stare, zbędne komórki. Takich niepotrzebnych komórek kumuluje się w organizmie wraz z wiekiem coraz więcej. Wiele z nich jest nie tylko bezużytecznych, ale, co gorsza, szkodliwych. Wywołują stan zapalny, co powoduje, że starzejący się układ odpornościowy z czasem staje się coraz mniej skuteczny.

Myszy, które dostały zmodyfikowane limfocyty T, starzały się wolniej i były zdrowsze niż zwierzęta niepoddane tej terapii. Miały szybszy metabolizm, dzięki czemu nie przybierały łatwo na wadze, były bardziej wrażliwe na insulinę i chętniej się ruszały. A jednocześnie autorzy eksperymentu nie zaobserwowali żadnych działań niepożądanych. Ich zdaniem taka terapia przynosi korzyść zarówno starszym, jak i młodszym zwierzętom. Młode myszy po zabiegu żyły dłużej, a starsze młodniały – nabrały wigoru i były zdrowsze. – Takich efektów nie przynosiła żadna z dotychczas proponowanych terapii – zapewniają uczeni, a szczegóły badania opisali w czasopiśmie „Nature Aging”. I, co nie mniej ważne, efekt terapii utrzymywał się na długo dzięki pamięci limfocytów T.

Badania nad odmładzającymi komórkami dają nadzieję, że będziemy żyć dłużej, a dobrą kondycję umysłową zachowamy do ostatnich dni. Optymistą jest też dr hab. Tomasz K. Wojdacz, kierownik Samodzielnej Pracowni Epigenetyki Klinicznej Pomorskiego Uniwersytetu Medycznego w Szczecinie. – Za sprawą manipulacji mechanizmami epigenetycznymi w komórce, czyli wpływania na określone geny, obecni 30-40-latkowie będą mogli żyć w dobrej kondycji 150 lat – przekonuje. Ale zanim którakolwiek z metod skutecznie wydłuży nam życie i będzie bezpieczna, minie co najmniej kilka lat. Naukowcy szukają zatem rozwiązań, które pomogłyby nam już dziś w dobrej kondycji umysłowej i fizycznej dożyć stu lat lub więcej.

Nowych informacji na temat zdrowego starzenia się dostarczyło badanie przeprowadzone przez naukowców z uniwersytetu w Toronto. Obserwowali oni dwie grupy starszych mieszkańców Kanady: imigrantów i ludzi urodzonych w Kanadzie. Badaniem objęli ponad 7,5 tys. osób, które w chwili rozpoczęcia obserwacji miały 60 lat lub więcej. Ustalili, że zdrowe starzenie się może wynikać z takich czynników jak genetyka danej osoby, styl życia, środowisko i dostęp do opieki zdrowotnej. – Wykazaliśmy też, że znacznie większe prawdopodobieństwo pomyślnego starzenia się dotyczy osób, które mają prawidłową wagę, nie palą i regularnie ćwiczą. Są to trzy czynniki, na które sami możemy wpływać, aby zwiększyć prawdopodobieństwo, że wraz z wiekiem pozostaniemy w optymalnym zdrowiu – podkreślają badacze w czasopiśmie naukowym „International Journal of Environmental Research”.

Zdrowo starzeć się w dzisiejszych czasach nie jest jednak łatwo. Problemem, z którym współczesna medycyna sobie nie radzi, a który obecnie ma już rozmiary epidemii, jest demencja. Dr Caleb Ellicott Finch ze School of Gerontology na University od Southern California w Los Angeles uważa, że główną przyczyną kłopotów z pamięcią, które pojawiają się wraz z wiekiem, w tym choroby Alzheimera, jest siedzący tryb życia i narażenie na zanieczyszczone powietrze.

Uczony poddał analizie teksty medyczne z czasów starożytnej Grecji i Cesarstwa Rzymskiego i ustalił, że 2-2,5 tys. lat temu poważna utrata pamięci dotyczyła ludzi niezwykle rzadko. Na przykład grecki lekarz Hipokrates, który żył w V w. p.n.e., opisuje dolegliwości osób starszych, takie jak głuchota, zawroty głowy i zaburzenia trawienia, ale nigdzie nie wspomina o utracie pamięci. Rzymski lekarz Galen, żyjący na przełomie II i III w. n.e., zauważa, że tylko niektórzy starsi ludzie w wieku 80 lat zaczynają mieć trudności z nauką nowych rzeczy. Pliniusz Starszy, rzymski historyk z I w. n.e., w jednym miejscu opisuje senatora i słynnego mówcę Valeriusa Messalla Corvinusa, który zapomniał własnego imienia.

Zdaniem dr. Fincha w miarę zagęszczania się rzymskich miast wzrastało zanieczyszczenie, a to powodowało pogorszenie funkcji poznawczych. Przyczyną narastających kłopotów z pamięcią było też to, że rzymscy arystokraci używali ołowianych naczyń do gotowania, ołowianych fajek wodnych, a nawet dodawali do wina octanu ołowiu, aby je osłodzić. W ten sposób nieświadomie zatruwali się silną neurotoksyną. Ołów niszczy bowiem osłonki mielinowe, które chronią komórki nerwowe w mózgu, upośledza wzrost komórek nerwowych i zaburza komunikację między nimi.

Dr Finch powołuje się również na badanie żyjących obecnie rdzennych mieszkańców boliwijskiej Amazonii. Ludzie z plemienia Tsimane żyją tak jak w dawnych czasach –uprawiają ziemię metodami tradycyjnymi, zajmują się zbieractwem i rybołówstwem. Dr Margaret Gatz, profesor psychologii, gerontologii i medycyny prewencyjnej ze School of Gerontology na University od Southern California w Los Angeles, wraz z zespołem przebadała za pomocą tomografii komputerowej mózgi ponad 700 osób w wieku 40-95 lat. Potem porównała te skany z obrazami mózgów osób, które żyją w regionach wysoko uprzemysłowionych. Wykazała, że mózg ludzi Tsimane starzeje się o 70 proc. wolniej niż mieszkańców krajów Zachodu. Tylko około 1 proc. cierpi na demencję. W krajach Zachodu, w tym w Polsce, eksperci mówią o epidemii, bo dolegliwość ta dotyczy 10-11 proc. osób w wieku 65 lat i starszych.

Zdaniem badaczki tak świetną kondycję umysłową Tsimane zawdzięczają aktywności fizycznej i zdrowej diecie. Jedzą sporo ryb, które są źródłem kwasów omega 3 i pełnowartościowego białka. W ich diecie nie brakuje też warzyw i owoców, które zawierają duże ilości błonnika i polifenoli. Za to węglowodany przetworzone (biały chleb, słodycze, ciasta), które w naszej diecie przeważają, Tsimane jedzą niezwykle rzadko. Do tego żyją spokojnie i bez większego stresu.